JP2016507394A - Slide rolling method for the creation of bevel gears - Google Patents

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Abstract

かさ歯車を製造するための、および、単一の回転ディスクカッター(36)を採用するための、創成切削プロセスであって、創成切削プロセスの一部は、創成の間、有効に工作物の回転角(40)の減少(38)を含み、それによって、回転ディスクカッターのクリアランス側(42)での切削作用を、低減または除去する。A creation cutting process for manufacturing bevel gears and for employing a single rotating disc cutter (36), wherein part of the creation cutting process effectively rotates the workpiece during creation. Includes a reduction (38) in corners (40), thereby reducing or eliminating cutting action on the clearance side (42) of the rotating disk cutter.

Description

本出願は、2013年2月19日に出願された、米国仮特許出願第61/766144号の利益を主張し、その全体の開示は、本明細書に、参照によって組み込まれる。   This application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 766,144, filed Feb. 19, 2013, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.

本発明は、回転ディスクカッターを利用する、歯車の製造、特に、直歯かさ歯車の創成に向けられる。   The present invention is directed to the manufacture of gears, particularly the creation of straight bevel gears, utilizing a rotating disk cutter.

回転する切削刃が、有効に連動し、同時に工作物の同じ歯空間を切削する、一対の傾斜回転切削工具を提供することによって、直歯かさ歯車、ならびに、はすばかさ歯車、フェースカップリング、および、雄スプライン部を製造することは知られている。このタイプの加工例は、例えば、Wildhaberの特許文献1、Carlsenの特許文献2および特許文献3、Spearの特許文献4、または、グリーソンワークス社発行の非特許文献1において参照され得る。   By providing a pair of inclined rotating cutting tools in which rotating cutting blades work effectively and simultaneously cut the same tooth space of a workpiece, straight toothed bevel gears, as well as helical bevel gears, face couplings It is known to produce male spline parts. Examples of this type of processing can be found in, for example, Wildhaber Patent Document 1, Carlsen Patent Document 2 and Patent Document 3, Spear Patent Document 4, or Non-Patent Document 1 issued by Gleason Works.

直歯かさ歯車は、傾斜工具が工作物に突入され、切削刃刃先のそれと同じ形状である歯のプロファイル表面を備えた歯溝を形成する、非創成工程によって形成され得る。代わりに、歯面は創成され得、傾斜工具が、創成ロール運動によって工作物と共に工具を回転させる、機械のクレードル上に担持されて、工作物に創成されたプロファイル表面を形成する。いずれの場合も、工具は、カッター回転面に対しわずかな角度(例えば3°)で配置される刃先を、また、含み得る。そのような傾斜した刃先が、工具の傾きと連動して、歯溝の両端でより多くの材料を除去し、それによって、歯当たりの局在化のための、歯面の長手方向の曲率(すなわち、長手方向のイーズオフ)をもたらす。   Straight tooth bevel gears can be formed by a non-creating process in which a tilting tool is plunged into the workpiece and forms a tooth space with a tooth profile surface that is the same shape as that of the cutting edge. Alternatively, the tooth surface can be created and a tilting tool is carried on a cradle of the machine that rotates the tool with the workpiece by creating roll motion to form a profile surface created on the workpiece. In either case, the tool may also include a cutting edge that is positioned at a slight angle (eg, 3 °) with respect to the cutter rotation surface. Such an inclined cutting edge, in conjunction with the inclination of the tool, removes more material at both ends of the tooth space, thereby the longitudinal curvature of the tooth surface for localization of tooth contact ( That is, longitudinal ease-off) occurs.

かさ歯車およびハイポイドギアは、単一の割り出し工程(正面フライス加工)または連続割り出し工程(正面ホブ切り)において切削され得る。創成またはクレードル面での基本的な切削セットアップは、カッターヘッドの中心を、ラジアル距離として知られる量で、創成ギア中心(クレードル軸)から離れた位置に配置するであろう。カッターが回転する間、カッター刃の輪郭は、創成歯車の1つの歯を表わす。かさ歯車切削用の一般的な正面カッターは、各グループが1と4の間の切削刃を備える、いくつかの切削刃グループを有する。最も一般的には、1つの外側と1つの内側の切削刃を備えた、交互(完結)カッターである。前記の連動カッター法による直歯かさ歯車の製造のための周辺カッターヘッドは、従来から一般的な機械式の装置で使用されている、ただ一種類の切削刃(例えば、外刃)を用いる。   The bevel and hypoid gears can be cut in a single indexing process (front milling) or in a continuous indexing process (front hobbing). A basic cutting setup at the generating or cradle surface would place the center of the cutter head away from the generating gear center (cradle axis) by an amount known as the radial distance. While the cutter rotates, the contour of the cutter blade represents one tooth of the generating gear. A typical front cutter for bevel gear cutting has several groups of cutting blades, each group comprising between 1 and 4 cutting blades. Most commonly, it is an alternating (complete) cutter with one outer and one inner cutting edge. The peripheral cutter head for manufacturing a straight bevel gear by the interlocking cutter method uses only one type of cutting blade (for example, an outer blade) that has been conventionally used in a general mechanical device.

米国特許第2586451号明細書US Pat. No. 2,586,451 米国特許第2567273号明細書US Pat. No. 2,567,273 米国特許第2775921号明細書U.S. Pat. No. 2,759,921 米国特許第2947062号明細書U.S. Pat. No. 2,947,062 米国特許第6712566号明細書US Pat. No. 6,712,566 米国特許第7364391号明細書US Pat. No. 7,364,391

グリーソンワークス社パンフレット「番号102直歯ベベルConiflex<登録商標>創成装置」Gleason Works pamphlet "No. 102 straight tooth bevel Coniflex <registered trademark> creation device" E.バッキンガム、「歯車の解析力学」、マグロウヒルブックカンパニー社、1949年、324〜328頁E. Buckingham, “Analytical Mechanics of Gears”, McGraw-Hill Book Company, 1949, pages 324-328

6軸または自由造形装置として知られ、とりわけ、その開示が本明細書に参照として組み込まれる、特許文献5によって開示される装置のような、現代のCNC装置では、上述の連動する一対のカッターからのただ一つのカッターが、下側の切削位置において、第一歯面を切削するために使用され、同じカッターが、例えば、その開示が本明細書に参照として組み込まれる、特許文献6に記載されているような単一の割り出し処理で、上側の切削位置において、第二歯面を、また切削するために使用される。第一フランク面の切削は、材料が、切削刃の切刃のみならず、クリアランスエッジでも除去されねばならないという問題に直面する。結果は、高い部分温度、不十分な切削性能、および、低工具寿命である。ベクトル送りとローリングの結合された工程において、第1のスロット切削の間に、切削刃のクリアランス側が、材料から離れて移動させられ得、切刃のクリアランス側を保護する。しかし、直歯かさ歯車切削におけるベクトル送りは、(切削刃中心線からわずか数度離れた)非常に急な角度を使用せねばならず、刃先に、重いチップ除去負荷を与える。これは、切削刃先端の早い故障につながり、それゆえ、低工具寿命の結果となる。   In modern CNC devices, such as the device disclosed by US Pat. No. 6,099,077, known as a six-axis or free-former device, the disclosure of which is incorporated herein by reference, the above-described pair of interlocking cutters A single cutter is used to cut the first tooth surface in the lower cutting position, and the same cutter is described, for example, in US Pat. In a single indexing process, the second tooth surface is also used for cutting at the upper cutting position. Cutting the first flank faces the problem that the material must be removed not only at the cutting edge of the cutting blade but also at the clearance edge. The result is high partial temperature, poor cutting performance, and low tool life. In the combined vector feed and rolling process, during the first slot cutting, the clearance side of the cutting edge can be moved away from the material, protecting the clearance side of the cutting edge. However, vector feed in straight bevel gear cutting must use a very steep angle (only a few degrees away from the cutting blade centerline), which places a heavy chip removal load on the cutting edge. This leads to premature failure of the cutting edge and therefore results in a low tool life.

正面切削加工において唯一の種類の切削刃(例えば、内側切削刃のみ、または完全プロファイル切削刃)を使用した場合、同様の状況が生ずる。切削刃は、大量のチップ除去のために、1つの側で最適であるだけであろうし、それは、部分温度を増加させ、工具寿命を減少させる。   A similar situation occurs when using only one type of cutting edge (e.g., inner cutting edge only or full profile cutting edge) in face cutting. The cutting blade will only be optimal on one side for large amounts of chip removal, which increases the partial temperature and decreases the tool life.

本発明は、かさ歯車を製造し、および、単一の回転ディスクカッターを採用するための、創成切削方法に向けられ、創成切削方法の一部は、創成中、有効に、加工物の回転角の減少を含み、それによって、回転ディスクカッターのクリアランス側での切削作用を減少または消去する。   The present invention is directed to a creative cutting method for producing bevel gears and employing a single rotating disk cutter, wherein a portion of the creative cutting method is effectively effective during the creation. Reducing the cutting action on the clearance side of the rotating disk cutter.

従来の連動カッター配置を示す図である。上側カッターは、頂部に露出した切刃を有し、カッター軸は、切刃が、創成ラックプロファイルの圧力角を表すように傾斜させられる。It is a figure which shows the conventional interlocking cutter arrangement | positioning. The upper cutter has a cutting edge exposed at the top, and the cutter shaft is tilted so that the cutting edge represents the pressure angle of the generating rack profile. 係合した周辺カッターを備えた、直歯ベベルピニオンの歯幅の中央における断面での4つの状態を示す図である。図1の下側カッターのみが示され、水平方向の向きのカッター軸を有する。It is a figure which shows four states in the cross section in the center of the tooth width of a straight tooth bevel pinion provided with the engaged peripheral cutter. Only the lower cutter of FIG. 1 is shown and has a horizontally oriented cutter axis. 係合した周辺カッターを備えた、直歯ベベルピニオンの歯幅の中央における断面での4つの状態を示す図である。図1の上側カッターのみが示され、水平方向の向きのカッター軸を有する。It is a figure which shows four states in the cross section in the center of the tooth width of a straight tooth bevel pinion provided with the engaged peripheral cutter. Only the upper cutter of FIG. 1 is shown and has a cutter shaft oriented in the horizontal direction. 位置1において係合し始めている周辺カッター、位置2において50%係合したカッター、および、位置3において完全に係合したカッターを備えた、直歯ベベルピニオンの歯幅の中央における断面での3つの状態を示す図である。図2及び図3に示された、ローリング工程にもかかわらず、カッターは、所定のベクトル方向で直線経路に沿って材料に送り込まれる。3 in section in the middle of the tooth width of a straight tooth bevel pinion with a peripheral cutter starting to engage in position 1, a cutter engaged 50% in position 2 and a cutter fully engaged in position 3 It is a figure which shows one state. Despite the rolling process shown in FIGS. 2 and 3, the cutter is fed into the material along a straight path in a predetermined vector direction. 図2におけるように下方位置において係合した周辺カッターを備えた、直歯ベベルピニオンの歯幅の中央における断面での4つの状態を示す図である。ワークロール角は、開始ワークロール(位置1)から位置3まで、減少させられ、減少量は開始からのワークロールの量に比例する。It is a figure which shows four states in the cross section in the center of the tooth width of a straight tooth bevel pinion provided with the peripheral cutter engaged in the downward position as in FIG. The work roll angle is decreased from the starting work roll (position 1) to position 3, the amount of decrease being proportional to the amount of work roll from the start. 逆ローリングモード(ダブルロールの第二のパス)において正しいインボリュートプロファイルの創成を実現する、4つの図形を示す図である。図5におけるシーケンスの後、ワークロールの減少により生ずる、フランクプロファイルは、所望の正確なインボリュートではない。It is a figure which shows four figures which implement | achieve creation of the correct involute profile in reverse rolling mode (2nd pass of a double roll). After the sequence in FIG. 5, the flank profile resulting from work roll reduction is not the exact involute desired. その平均部における直歯かさ歯車を表す、仮想円筒歯車の断面を示す図である。カッター刃は、インボリュートプロファイルの創成中、SPitch(またはS1)で示された経路をたどる、創成ラックの片側を表す。It is a figure which shows the cross section of the virtual cylindrical gear showing the straight tooth bevel gear in the average part. The cutter blade represents one side of the creation rack that follows the path indicated by S Pitch (or S 1 ) during creation of the involute profile. 加工物と、水平カッター軸を受け入れるために、図7から角度α、時計方向に回転させられたカッターを示す図である。図8は、クリアランス側の干渉を計算するために提案された式のセットに使用される多くの半径と角度を示す。FIG. 8 shows the workpiece and the cutter rotated clockwise by an angle α from FIG. 7 to accept the horizontal cutter axis. FIG. 8 shows the many radii and angles used in the proposed set of equations to calculate clearance side interference.

本明細書において使用される用語「発明」、「前記発明」および「本発明」は、以下の本明細書およびいずれかの特許請求の範囲の主題の全てに広く言及することを意図される。これらの用語を含む説明は、本明細書に記載された主題を限定すると、また、以下のいずれかの特許請求の範囲の意味または範囲を限定すると、理解されるべきではない。さらに、本明細書は、特許請求の範囲のいずれかによってカバーされる主題を、本明細書のいずれかの特定の部分、段落、説明または図面において、説明または限定することを求めない。主題は、全体の明細書、全ての図面、および、以下のいずれかの請求の範囲によって理解されるべきである。本発明は、他の構成とし得、および、様々な方法で実施または実行されることができる。また、本明細書で使用される表現及び用語は、説明の目的のためであり、限定とみなされるべきではないことが理解される。   The terms “invention”, “above invention” and “invention” as used herein are intended to broadly refer to all of the subject matter of this specification and any claims that follow. Descriptions including these terms should not be construed as limiting the subject matter described herein or limiting the meaning or scope of any of the claims below. Further, the specification does not seek to explain or limit the subject matter covered by any of the claims in any particular part, paragraph, description or drawing of the specification. The subject matter should be understood by the entire specification, all drawings, and any claims below. The invention is capable of other configurations and may be practiced or carried out in various ways. It is also understood that the expressions and terms used herein are for purposes of illustration and should not be considered limiting.

本発明の詳細は、次に、ほんの一例として本発明を説明する添付図面を参照して説明されるであろう。図面において、同様の特徴または構成要素は、同様の参照番号によって言及されるであろう。   The details of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings which illustrate the invention by way of example only. In the drawings, like features or components will be referred to by like reference numerals.

本明細書において、「含む」「有する」および「包含する」、および、その変形の使用は、その後に列挙される項目およびその均等物ならびに追加の項目を包含することを意図されている。方法またはプロセスの要素を識別するための文字の使用は、単に識別のためであり、要素が特定の順序で実行されるべきであることを示すことを意図されない。以下、図面の説明において、参照が、上側、下側、上方、下方、後方、底部、上部、前面、背面などのような方向に対してなされ得るが、これらの参照は、便宜上、図面に対して(通常に見られるように)なされる。これらの方向は、文字通りに解釈されること、または、いかなる形態においても本発明を限定することを意図されない。また、「第1」、「第2」、「第3」等のような用語は、本明細書において説明の目的のために使用され、重要性または意義を指示または暗示することを意図されない。   In this specification, the use of “including”, “having” and “including” and variations thereof is intended to encompass the items listed thereafter and equivalents thereof as well as additional items. The use of characters to identify elements of a method or process is merely for identification and is not intended to indicate that the elements should be performed in a particular order. Hereinafter, in the description of the drawings, reference may be made to directions such as upper side, lower side, upper side, lower side, rear side, bottom portion, upper side, front side, back side, and the like. (As is usually seen). These directions are not intended to be interpreted literally or to limit the invention in any way. Also, terms such as “first”, “second”, “third” and the like are used herein for illustrative purposes and are not intended to indicate or imply significance or significance.

図1は、ワークピース8に歯溝を切削するための切削刃6を有する、一対の傾斜した回転ディスクカッター2、4(通常、それぞれ、上側および下側カッターとして言及される)の従来の配置を示す。上側カッター2は、軸12を中心に回転可能であり、下側カッター4は、軸10を中心に回転可能である。従来の機械式クレードル型装置での創成プロセスにおいて、傾斜したカッター2、4は、通常、所定の深さまで加工物に送り込まれ、機械クレードル(図示せず)の創成回転が、歯形面14、16を創成するために、ワークピース8の回転に同期して開始される。   FIG. 1 shows a conventional arrangement of a pair of inclined rotating disk cutters 2, 4 (usually referred to as upper and lower cutters, respectively) having a cutting blade 6 for cutting a tooth gap in a workpiece 8. Indicates. The upper cutter 2 can rotate about the shaft 12, and the lower cutter 4 can rotate about the shaft 10. In the creation process with a conventional mechanical cradle type device, the inclined cutters 2, 4 are usually fed into the workpiece to a predetermined depth, and the creation rotation of the mechanical cradle (not shown) causes the tooth profile surfaces 14, 16. Is started in synchronism with the rotation of the workpiece 8.

図1のカッターは、回転ディスクカッターの連動カッター配置を含む。上側カッター2は、上面に露出した切刃7を有する。カッター軸12は、切刃7が創成ラック面の圧力角を表わすように傾斜させられる。上側カッター2の下側の刃先9は、クリアランスエッジであり、チップ除去に関しては鋭利ではなく、それゆえ、切削プロセスに関与するには適していない。下側カッター4は、底面に露出した切刃11を有する。カッター軸10は、また、上側カッター2と同じ角度では傾斜させられるが、負の方向に傾斜させられる。下側カッター4の上側の刃先13は、クリアランスエッジであり、チップ除去に関しては鋭利ではなく、それゆえ、切削プロセスに関与するには適していない。両方のカッター2、4は、連動配置を提供するように配向されるので、(上面に切刃7を備えた)上側カッター2のすべての刃は、(下面に切刃11を備えた)下側カッター2からの一つの刃によって追従される。このタイプの刃の相互作用は、加工物8における1つの歯溝の両側14、16を一緒に切削する交互の刃を備えて、完結処理を提供する。創成ローリング処理中に、二つのカッター2,4は、互いに対する、それらの定位に保持され、それらは、古いクレードル型機械式装置のクレードル軸と同じである、創成歯車軸の周りに揺動する。本発明にとって、ロール位置の中央は、図1に示されるように、カッターが歯溝内に対称に配置される位置であることが理解されるべきである。   The cutter of FIG. 1 includes an interlocking cutter arrangement of a rotating disk cutter. The upper cutter 2 has a cutting edge 7 exposed on the upper surface. The cutter shaft 12 is inclined so that the cutting edge 7 represents the pressure angle of the generating rack surface. The lower cutting edge 9 of the upper cutter 2 is a clearance edge and is not sharp with regard to chip removal and is therefore not suitable for participating in the cutting process. The lower cutter 4 has a cutting edge 11 exposed on the bottom surface. The cutter shaft 10 is also tilted at the same angle as the upper cutter 2 but tilted in the negative direction. The upper cutting edge 13 of the lower cutter 4 is a clearance edge and is not sharp with regard to chip removal and is therefore not suitable for participating in the cutting process. Since both cutters 2, 4 are oriented to provide an interlocking arrangement, all the blades of the upper cutter 2 (with the cutting edge 7 on the upper surface) are lower (with the cutting edge 11 on the lower surface) Followed by one blade from the side cutter 2. This type of blade interaction provides a complete treatment with alternating blades that cut together both sides 14, 16 of one tooth space in the workpiece 8. During the generating rolling process, the two cutters 2, 4 are held in their position relative to each other and they swing around the generating gear axis, which is the same as the cradle axis of the old cradle type mechanical device. . For the present invention, it should be understood that the center of the roll position is the position where the cutter is symmetrically disposed in the tooth gap, as shown in FIG.

本発明者らは、単一回転ディスクカッターが、例えば、前述の特許文献6のように使用されると、図1に、2または4で示されるような回転ディスクカッターにおける、クリアランス側の切削作用を低減または消去する方法を開発した。図1のような連動カッターの場合には、一つが、底面側に刃先を備え、二つ目が、上面側に刃先を備える、2つの別々のカッターが、同時に作動し、交互のカッターと同様、歯溝からチップを除去する。   When the single rotating disk cutter is used, for example, as in Patent Document 6 described above, the inventors have performed the cutting action on the clearance side in the rotating disk cutter as shown by 2 or 4 in FIG. Developed a method to reduce or eliminate. In the case of the interlocking cutter as shown in FIG. 1, one is equipped with a blade edge on the bottom surface side, and the second is equipped with a blade edge on the top surface side. Remove the tip from the tooth space.

しかし、一つのカッターだけが、歯溝を大まかに加工し、および、第一の歯面を仕上げロール(すなわち、創成)するために用いられるなら、図2に示されるもののような、クリアランス側の切削動作、または、図4に示されるような、厳しい先端切削動作が、サイクルの荒加工部分の間に発生する。   However, if only one cutter is used to roughly process the tooth gap and finish roll (ie, create) the first tooth surface, the clearance side, such as that shown in FIG. Cutting operations or severe tip cutting operations, such as those shown in FIG. 4, occur during the rough portion of the cycle.

図2は、係合した周辺カッター22を備えた、直歯ベベルピニオン20の歯幅の中央における断面での4つの2次元図を示す。ただ一つのカッター(図1の2つのカッターの下側カッター4と同じ)が、カッター軸の今の水平配向を有して示される。これは、水平カッター軸と水平ワーク軸を有する自由造形装置(例えば、以前に議論された、特許文献5および特許文献6)における配向であり、連動カッターを備える機械式装置における相対姿勢と同じの、工具とワークの間の相対姿勢を備えて、工具とワークの間のローリングプロセスを達成するために必要とされる軸構成を示す。単一のカッタースピンドルを有する自由造形装置は、一対の連動カッターとして作動する能力を有していない。問題は、したがって、片側24(すなわち、図2の右側)での鋭い刃先のみを有する単一のカッターが、歯溝を大まかに加工(切削刃の両側で切削)し、第一の歯面を仕上げ削り(例えば、創成ロールによって)しなければならない事実である。これは、切削刃のクリアランス側26の造形切削作用を必要とする。図2は、作業開始回転位置(位置1)後、作業終了回転位置(位置4)までの切削刃の左側が、いかに、継続的にチップ除去処理に関係するかを示す。切削刃の右側の刃先は、例えば、4°〜12°の横すくい角によって、鋭く形成されている。切削刃の左側は、したがって、−4°〜−12°のすくい角のため鈍い。切削刃の左側は、チップ除去のためにはあまり適しておらず、高い部分温度と低い工具寿命を有する、低い切削性能をもたらす。元の(すなわち、理論上の)ワークロールの回転角は、ロール比(創成歯車の歯数/工作物の歯数)を掛ける、創成歯車の回転角に等しい。   FIG. 2 shows four two-dimensional views in cross-section in the middle of the tooth width of a straight tooth bevel pinion 20 with an engaged peripheral cutter 22. Only one cutter (same as the lower cutter 4 of the two cutters in FIG. 1) is shown with the current horizontal orientation of the cutter axis. This is the orientation in a free-formation device having a horizontal cutter axis and a horizontal workpiece axis (for example, Patent Document 5 and Patent Document 6 previously discussed), which is the same as the relative posture in a mechanical device with an interlocking cutter Figure 2 shows the axis configuration required to achieve the rolling process between the tool and the workpiece, with the relative orientation between the tool and the workpiece. A free-formation device having a single cutter spindle does not have the ability to operate as a pair of interlocking cutters. The problem is therefore that a single cutter with only a sharp cutting edge on one side 24 (i.e. the right side in FIG. 2) will roughly process the tooth gap (cut on both sides of the cutting blade) and remove the first tooth surface. It is a fact that has to be finished (for example with a creation roll). This requires a shaped cutting action on the clearance side 26 of the cutting blade. FIG. 2 shows how the left side of the cutting blade from the work start rotation position (position 1) to the work end rotation position (position 4) is continuously related to the chip removal process. The cutting edge on the right side of the cutting blade is sharply formed with a side rake angle of 4 ° to 12 °, for example. The left side of the cutting blade is therefore dull due to a rake angle of -4 ° to -12 °. The left side of the cutting blade is not well suited for chip removal and results in low cutting performance with high partial temperature and low tool life. The original (ie, theoretical) rotation angle of the work roll is equal to the rotation angle of the generating gear multiplied by the roll ratio (number of teeth of the generating gear / number of teeth of the workpiece).

図3は、今や、水平配向のカッター軸を備えて示されるが、係合した周辺カッター28(例えば、図1における二つのカッターの上側カッター2)を備えた直歯ベベルピニオン20の歯幅の中央における断面での4つの2次元図を示す。これは、図2における下側の位置において切削するのに使用されたのと同じカッター(すなわちカッター22)であり得、第二の歯面を切削し、形成するために、自由造形装置によって再配置され得る。下側切削位置において言及された、切削刃のクリアランス側での切削作用の問題は、図3に示された上側位置において生じない。スロット荒削りが、既に、下側の切削位置で行われているので、上側の位置における処理は、第二の歯面の仕上げローリングに限定される。上側、下側の位置は交換され得ることが理解される。そのような場合において、下側の位置は、仕上げローリングに限定される。   3 is now shown with a horizontally oriented cutter shaft, but the tooth width of a straight tooth bevel pinion 20 with an engaged peripheral cutter 28 (eg, the upper cutter 2 of the two cutters in FIG. 1). Four two-dimensional views in cross section at the center are shown. This can be the same cutter that was used to cut at the lower position in FIG. 2 (ie, cutter 22), which is re-created by the freeformer to cut and form the second tooth surface. Can be placed. The problem of the cutting action on the clearance side of the cutting blade mentioned in the lower cutting position does not occur in the upper position shown in FIG. Since slot roughing has already been performed at the lower cutting position, processing at the upper position is limited to finish rolling of the second tooth surface. It will be appreciated that the upper and lower positions can be interchanged. In such a case, the lower position is limited to finish rolling.

図4は、位置1において係合を開始し、位置2において50%係合し、位置3において完全に係合している、外周円盤カッターを備えた、直歯ベベルピニオン30の歯幅の中央における断面での3つの2次元図を示す。図2及び図3に示されるローリング工程にもかかわらず、カッターは、所定のベクトル方向で、直線経路に沿って材料に送り込まれる。ベクトル方向は、鈍いクリアランス側の刃先から、チップロードを取り除き、鋭い刃先にこのチップロードを移動させるように選択される。図4に示される押し込み(plunging)工程は、スロット荒加工にのみ適している。押し込みの後、同じカッターで、ローリングとフランク形成が、下側と上側の位置の両方で生じる。ベクトル送りの押し込みは、クリアランス端から一部のチップロードを遠ざけ得るが、それは、また、切削刃先端により高い量のチップロードを向ける。「ロールのみ」工程に比べ、ベクトル押し込み荒加工は、高い切削刃先端の摩耗につながり、なお、クリアランス側の刃先でのすべての切削作用を排除することはできない。   FIG. 4 shows the center of the tooth width of a straight tooth bevel pinion 30 with an outer circumferential disk cutter that is engaged at position 1, 50% engaged at position 2 and fully engaged at position 3. FIG. 3 shows three two-dimensional views in section at. Despite the rolling process shown in FIGS. 2 and 3, the cutter is fed into the material along a straight path in a predetermined vector direction. The vector direction is selected to remove the tip load from the blunt clearance edge and move the tip load to a sharp edge. The plunging process shown in FIG. 4 is only suitable for slot roughing. After pushing, with the same cutter, rolling and flank formation occurs in both the lower and upper positions. Vector feed indentation can move some tip loads away from the clearance edge, but it also directs a higher amount of tip load to the cutting blade tip. Compared to the “roll only” process, vector indentation rough machining leads to high cutting edge wear, and it is not possible to eliminate all cutting action at the cutting edge on the clearance side.

本発明者は、「ロールのみ」工程(粗い押し込みではなく、ローリングによるスロットの荒加工)の場合に、クリアランス側の切削作用が、ワークロール(回転)角の量を減少させることによって除去され得ることを発見した。ワークロール角の減少は、好ましくは、開始ロール位置から末端ロール位置まで、センターロール位置を好ましくは越えずに、工作物回転速度を減少(元の理論量に対して減少)させることによって達成される。センターロール位置を越えてのワークロールの減少は、インボリュートフランク面のアンダーカットをもたらし、第2のロールパス(ダブルロール)において、適度のセットオーバーでインボリュートフランク面をクリーンアップすることを困難にする。最適な結果は、スタートロール位置から中央ロール位置、好ましくは、中央ロール位置の前のΔφi位置まで、減少したワーク回転速度を利用することによって(すなわち、元の理論的回転速度に対して減少させられて)達成され得る。減少したワーク回転速度は、開始ロールから中央ロール位置まで、好ましくは一定であるが、この期間に変化させられ得る。ワークロールの減少終了位置の後、元の、減少させられない、ワーク回転速度が好ましくは用いられる。最も好ましくは、Δφiは0°と(エンドロール位置−センターロール位置)/2の間の数である。   In the case of the “roll only” process (rough machining of slots by rolling rather than rough indentation), the inventor can eliminate the cutting action on the clearance side by reducing the amount of work roll (rotation) angle. I discovered that. The reduction of the work roll angle is preferably achieved by reducing the workpiece rotation speed (reduction relative to the original theoretical amount) from the start roll position to the end roll position, preferably not exceeding the center roll position. The The reduction of the work roll beyond the center roll position results in an undercut of the involute flank, making it difficult to clean up the involute flank with a moderate setover in the second roll pass (double roll). Optimal results are obtained by utilizing the reduced workpiece rotational speed from the starting roll position to the central roll position, preferably the Δφi position before the central roll position (ie reduced to the original theoretical rotational speed). Be achieved). The reduced workpiece rotation speed is preferably constant from the starting roll to the center roll position, but can be varied during this period. After the work roll reduction end position, the original, unreduced, work rotation speed is preferably used. Most preferably, Δφi is a number between 0 ° and (end roll position−center roll position) / 2.

減少したワークロール速度は、図5に示されるように、切り出されたクリアランス側をもたらし、いかなるクリアランス側切削作用をも防止するのに十分なクリアランスを提供する。ワークロール速度減少量は、好ましくは、切り出されたクリアランス側での十分な材料が、図3に示されるように、第二(上側)切削工程において、適切なスロット幅を有する第二フランク面を形成するために、依然として存在するように計算される。   The reduced work roll speed results in a cut out clearance side, as shown in FIG. 5, and provides sufficient clearance to prevent any clearance side cutting action. The amount of work roll speed reduction is preferably such that sufficient material on the cut clearance side has a second flank surface with an appropriate slot width in the second (upper) cutting step, as shown in FIG. It is calculated to still exist to form.

図5は、図2におけるように、下側の位置に係合された周辺カッター36を備えた、直歯ベベルピニオン34の歯幅の中央における断面での4つの2次元図を示す。図5と図2の違いは、開始ワークロール(位置1)から位置3までの、ワークロール角40の減少38であり、減少量は、ワークロール減少の不均衡な量が同様に企図されるけれども、好ましくは、開始からのワークロールの量に比例する。本発明はこれに限定されないが、例えば、図5において、ロール運動の15°当たり−0.25度のワークロールの減少速度が示される。したがって、位置3において、−0.75度のワークロール角の減少が、45度のワークロール角に対して達成される。位置3(センターロール位置に近い)で、ワークロールの減少は終了するが、これは、位置3と位置4との間で、ワークロールにおける変化は、正確に、ロール比を掛ける、創成ギア(クレードル)回転から算出された値(すなわち、元のまたは理論量)であることを意味する。   FIG. 5 shows four two-dimensional views in cross-section in the middle of the tooth width of a straight tooth bevel pinion 34 with a peripheral cutter 36 engaged in the lower position as in FIG. The difference between FIG. 5 and FIG. 2 is a decrease 38 of the work roll angle 40 from the starting work roll (position 1) to position 3, the amount of decrease being similarly contemplated as an unbalanced amount of work roll reduction. However, preferably it is proportional to the amount of work roll from the start. Although the present invention is not so limited, for example, FIG. 5 shows a decrease rate of the work roll of −0.25 degrees per 15 degrees of roll motion. Thus, at position 3, a -0.75 degree work roll angle reduction is achieved for a 45 degree work roll angle. At position 3 (close to the center roll position), the work roll reduction ends, but between positions 3 and 4, the change in work roll is exactly the creation gear (multiplying the roll ratio). Means the value (ie, the original or theoretical amount) calculated from the cradle rotation.

ワーク回転の減少速度を継続しながらの、センターロール位置を越えるローリング(位置3から位置4まで)は、根元領域のアンダーカットにつながる可能性があり、したがって、避けられるべきである。位置1と位置4との間でのワークロールの減少は、切削刃36のクリアランス側42から離れて歯溝の左側41を回転させ、クリアランス側が、第一のフランクの全体のロールの間に、何の切削接触も有しない。ワークロール減少角38は、切削刃36のクリアランス側42での切削を防止するのに十分に大きくなければならない。しかし、大きすぎるワークロール減少角38は、正しいインボリュートを形成し、適切なスロット幅を達成する可能性を超えて、スロットを開くだろう(次工程におけるクリーンアップなし)。   Rolling beyond the center roll position (from position 3 to position 4) while continuing the reduced rate of workpiece rotation can lead to an undercut of the root region and should therefore be avoided. The reduction of the work roll between position 1 and position 4 rotates the left side 41 of the tooth gap away from the clearance side 42 of the cutting blade 36, so that the clearance side is between the entire rolls of the first flank, Has no cutting contact. The work roll reduction angle 38 must be large enough to prevent cutting on the clearance side 42 of the cutting blade 36. However, a work roll reduction angle 38 that is too large will open the slot beyond the possibility of forming the correct involute and achieving the proper slot width (no cleanup in the next step).

粗いローリング後(切削刃が第一のフランクの根元部に達した場合)、図6に示されるように、フランク対カッターのセットオーバーが、根元から先端まで行われ、仕上げロールのための幹部(stock)を提供する。   After rough rolling (when the cutting blade reaches the root of the first flank), as shown in FIG. 6, a flank-to-cutter setover is performed from the root to the tip, and the stem for the finishing roll ( stock).

図6は、逆ローリングモード(ダブルロールの第二のパス)において、正確なインボリュートプロファイルの創成を実現する、4つの2次元グラフィックスを示す。図5におけるシーケンスの後、ワークロール減少38の結果のフランクプロファイルは、所望の正確なインボリュートではない。創成されるフランクに向けたセットオーバー(わずかな時計回りのワークロールΔεである)が生じ、逆ローリングが続いて(位置5から位置8まで)、底部から頂部へ正確なプロファイルを形成する。セットオーバー量は、表面のクリーンアップを確実にするために、ゼロと少量の間(例えば、全体のワークロール減少角の約10%)である。あるいは、セットオーバー量は、例えば、0.1ミリメートルのような、歯面から付加的に除去される、幹部(stock)材料の一定量(すなわち厚さ)であり得る。   FIG. 6 shows four two-dimensional graphics that realize the creation of an accurate involute profile in the reverse rolling mode (double roll second pass). After the sequence in FIG. 5, the resulting flank profile of work roll reduction 38 is not the exact involute desired. A setover towards the flank being created (which is a slight clockwise work roll Δε) follows, followed by reverse rolling (from position 5 to position 8) to form the correct profile from the bottom to the top. The setover amount is between zero and a small amount (eg, about 10% of the overall work roll reduction angle) to ensure surface cleanup. Alternatively, the setover amount can be a certain amount (ie, thickness) of stock material that is additionally removed from the tooth surface, such as, for example, 0.1 millimeter.

図に示される「位置」は、例示および説明目的のためであり、本発明は、示された位置の数または位置に限定されないことが理解されるべきである。   It should be understood that the “positions” shown in the figures are for purposes of illustration and description, and that the invention is not limited to the number or positions of positions shown.

図7は、その平均部分における、直歯かさ歯車を表す、仮想円筒歯車50の断面を示す。カッターディスク52は、インボリュートプロファイルの創成中、SPitch(またはS1)で示された経路をたどる、創成ラック54(ロール位置の中央に示される)の一側に対応する。図7の例において、カッターディスク52は、カッター回転軸に垂直な切刃56を有する。創成ラックフランクの角度はαであり、創成ラックは水平であるので、カッター軸は創成ラックの一つのフランクをシミュレートするため、αで傾斜させられねばならない。図7における距離S1とSPitchは、好ましくは同一である。 FIG. 7 shows a cross section of an imaginary cylindrical gear 50 representing a straight tooth bevel gear in its average portion. The cutter disk 52 corresponds to one side of the creation rack 54 (shown in the middle of the roll position) that follows the path indicated by S Pitch (or S 1 ) during creation of the involute profile. In the example of FIG. 7, the cutter disk 52 has a cutting edge 56 perpendicular to the cutter rotation axis. Since the angle of the generating rack flank is α and the generating rack is horizontal, the cutter axis must be tilted by α to simulate one flank of the generating rack. The distances S 1 and S Pitch in FIG. 7 are preferably the same.

図8は、水平カッター軸を受け入れるために、図7から、角度αで時計方向に回転させられた工作物とカッターを示す。図8は、クリアランス側の干渉を計算するのに好適な方程式のセットで使用される、いくつかの半径と角度を示す。角度φIntは、クリアランス側の工作物材料との干渉の角度(切削刃の先端によって正しくカットされるとして)を示す。φIntは、(クリアランス側先端で切削される最初の切削ポイントの)ワークロール回転と、センターロール位置における外径での切削刃のクリアランスポイントの場所から計算される。干渉角は、図8における、左切削刃位置と右切削刃位置の間のワークロール減少のために使用される。 FIG. 8 shows the workpiece and cutter rotated clockwise from FIG. 7 at an angle α to accept the horizontal cutter axis. FIG. 8 shows several radii and angles used in a set of equations suitable for calculating clearance-side interference. The angle φ Int indicates the angle of interference with the workpiece material on the clearance side (assuming that it is correctly cut by the tip of the cutting blade). φ Int is calculated from the work roll rotation (of the first cutting point cut at the clearance tip) and the location of the cutting blade clearance point at the outer diameter at the center roll position. The interference angle is used to reduce the work roll between the left cutting blade position and the right cutting blade position in FIG.

図8は、干渉角φIntを計算するための一つの可能性を示す。干渉角は、切削刃のクリアランス側との干渉につながる、歯溝のクリアランス側の頂部での材料の角度で測った量である。図7と図8は、(歯幅に沿った)臨界断面から計算された、直歯ベベルピニオンまたは歯車の仮想円筒歯車を表す。臨界断面は、面の中間または末端部にある。示された計算は、面の中間における断面に基づく。仮想円筒歯車は、実際の直歯かさ歯車のプロファイル関係と近似し、それは、二次元平面内におけるプロファイルの観察を可能にする。この計算は、プロファイルの観察にとって正確として受け入れられ、例えば、非特許文献2から知られる。図8に示された角度を参照すると、以下の式が適用され得る。 FIG. 8 shows one possibility for calculating the interference angle φ Int . The interference angle is an amount measured by the angle of the material at the top of the clearance side of the tooth gap, which leads to interference with the clearance side of the cutting blade. 7 and 8 represent a virtual cylindrical gear of straight tooth bevel pinion or gear, calculated from the critical section (along the tooth width). The critical cross section is in the middle or end of the face. The calculations shown are based on a cross section in the middle of the face. The virtual cylindrical gear approximates the profile relationship of an actual straight bevel gear, which allows observation of the profile in a two-dimensional plane. This calculation is accepted as accurate for profile observation and is known, for example, from Non-Patent Document 2. Referring to the angles shown in FIG. 8, the following equation can be applied:

既知の事実:
0・・・平均ピッチ径
γ・・・ピッチ角
K・・・本物のかさ歯車の歯先
F・・・本物のかさ歯車の歯元
Pitch・・・面の中間でのピッチ半径
Top・・・面の中間での外側半径
Root・・・面の中間での根元半径
α・・・直歯かさ歯車の圧力角
Δq・・・開始ロールからセンターロールまでの創成ロール
RA・・・創成歯車とワーク歯車間のロールの比率
Known facts:
d 0 ... Average pitch diameter γ ... Pitch angle h K ... Genuine bevel gear tip H F ... Genuine bevel gear tooth root R Pitch ... Pitch radius in the middle of the surface R Top・ ・ ・ Outside radius in the middle of the surface R Root・ ・ ・Root radius in the middle of the surface α ・ ・ ・ Pressure angle of straight bevel gears Δq ・ ・ ・ Generation roll RA from the start roll to the center roll ..Roll ratio between generating gear and work gear

Pitch =d0/(2cosγ) (1)
Top=RPitch+hK (2)
Root=RPitch−hF (3)
R Pitch = d 0 / (2 cos γ) (1)
R Top = R Pitch + h K (2)
R Root = R Pitch -h F (3)

図8における関係から:
Top*COS(φ2−α)=RRoot*(φ1−α) (4)
φ1=α+Pw/(2RRoot)[ラジアン] (5)
From the relationship in FIG.
R Top * COS (φ 2 −α) = R Root * (φ 1 −α) (4)
φ 1 = α + P w / (2R Root ) [radians] (5)

式(5)を式(4)に引き渡す:
φ2=arccos(RRoot cos(φ1−α)/RTop)+α (6)
Pass equation (5) to equation (4):
φ 2 = arccos (R Root cos (φ 1 −α) / R Top ) + α (6)

図8における幾何学的関係から:
1=RTop sin(φ2−α)−RRoot sin(φ1−α) (7)
From the geometric relationship in FIG. 8:
S 1 = R Top sin (φ 2 −α) −R Root sin (φ 1 −α) (7)

ギアリング法は、インボリュート歯形を創成するために、歯車ブランク(図7参照)のピッチ円に接する台形の創成ラックの移動をもたらす。ワーク歯車の回転は、ワーク歯車のピッチ円と創成ラックのピッチ線の間の滑りなしにローリングを達成するために、s/d0[ラジアン]に等しい。図7に描かれた、角度αで時計回りの、工作物およびカッターディスクの回転は、図8におけるカッター−工作物の関係をもたらす。 The gearing method results in the movement of a trapezoidal generating rack that contacts the pitch circle of the gear blank (see FIG. 7) to create an involute tooth profile. The rotation of the work gear is equal to s / d 0 [radians] to achieve rolling without slipping between the pitch circle of the work gear and the pitch line of the generating rack. The rotation of the workpiece and cutter disk, clockwise in angle α, depicted in FIG. 7, results in the cutter-workpiece relationship in FIG.

1は、ギアシフトを創成させる方向である。S1は、それがSPitchに等しいので、開始ロールから中心ロールまでのφWorkRollに関係する。 S 1 is a direction for creating a gear shift. S 1 is related to φ WorkRoll from the start roll to the center roll because it is equal to S Pitch .

開始ロールから中央ロールまでのワークロール角:
φWorkRoll=S1/RPitch(創成法)[ラジアン] (8)
φ3=φ2−φWorkRoll (9)
φ4=αCL−(φ1−α) (10)
φ5=φ1+φ4(RTop−RRoot)/RRoot (11)
Work roll angle from start roll to center roll:
φ WorkRoll = S 1 / R Pitch (creation method) [radians] (8)
φ 3 = φ 2 −φ WorkRoll (9)
φ 4 = α CL − (φ 1 −α) (10)
φ 5 = φ 1 + φ 4 (R Top −R Root ) / R Root (11)

式(6)及び式(11)を使用し、図8における関係からの干渉角度:
φInt=φ2−φWorkRoll−φ5 (12)
Using equations (6) and (11), the interference angle from the relationship in FIG.
φ Int = φ 2 −φ WorkRoll −φ 5 (12)

開始ロールから中央ロールまでのφWorkRollあたりの干渉角度は、滑り係数をもたらす。
Slide=φInt/φWorkRoll (13)
The interference angle per φ WorkRoll from the start roll to the center roll results in a slip coefficient.
f Slide = φ Int / φ WorkRoll (13)

滑り係数は、理論的なワークロール角に応じてワークロール角の修正を計算するために用いられ得る。
Δφ=fSlide・φWorkRoll (14)
The slip factor can be used to calculate the work roll angle correction as a function of the theoretical work roll angle.
Δφ = f Slide・ φ WorkRoll (14)

滑り係数は、また、ワーク歯車の新しい滑り回転を含むロール比を計算するために使用され得る。
φWorkRoll=Δq・RA (15)
φWorkRoll *=Δq・RA(1+fSlide) (16)
RA*=RA(1+fSlide) (17)
The slip factor can also be used to calculate a roll ratio that includes a new slip rotation of the work gear.
φ WorkRoll = Δq · RA (15)
φ WorkRoll * = Δq · RA (1 + f Slide ) (16)
RA * = RA (1 + f Slide ) (17)

要約すると、プロセスが進行するにつれて、ワークロール角にΔφを重ねることが、または、開始ロールから中央ロールまでRA*を使用することが可能である。算出された角度Δφは、深刻な干渉を排除するが、切削刃のクリアランス側とブランク材の間のいかなるクリアランスをも生成しない。追加量によっていかなるクリアランス刃先の接触をも排除するために、Δφ0が、Δφに追加されるべきである。Δφ0の好ましい値は、Δφの5%〜15%である(Δφ・0.05 <Δφ0<Δφ・0.15)。
ΔφTotal=Δφ+Δφ0 (18)
In summary, as the process progresses, it is possible to overlay Δφ on the work roll angle or use RA * from the starting roll to the center roll. The calculated angle Δφ eliminates serious interference, but does not create any clearance between the clearance side of the cutting blade and the blank. Δφ 0 should be added to Δφ in order to eliminate any clearance edge contact by the additional amount. A preferable value of Δφ 0 is 5% to 15% of Δφ (Δφ · 0.05 <Δφ 0 <Δφ · 0.15).
Δφ Total = Δφ + Δφ 0 (18)

図7および図8に示された歯車は、観察される直歯かさ歯車の仮想円筒歯車である。仮想円筒歯車は、二次元表現で、本当の直歯かさ歯車がプロファイルセクション(もちろん三次元表現になるだろう)で示すと同様の幾何学的特性を示す。二次元の仮想円筒歯車のプロファイルは、カッター刃のクリアランス側の干渉問題を可視化し、決定されるべき修正角度(すなわちロール修正比)を可能にするために、三角法の適用を可能にする。   The gear shown in FIGS. 7 and 8 is an imaginary cylindrical gear of a straight bevel gear to be observed. The virtual cylindrical gear has a two-dimensional representation and exhibits the same geometric characteristics as a true straight bevel gear shows in the profile section (of course it will be a three-dimensional representation). The profile of the two-dimensional virtual cylindrical gear allows the application of trigonometry to visualize the interference problem on the cutter blade clearance side and to allow the correction angle (ie roll correction ratio) to be determined.

直歯かさ歯車を切削するための回転ディスクカッターは、一般的に、ディッシュアングルを使用する。ディッシュアングルの場合において、刃先は、カッターの軸に垂直ではない。図7、図8におけるカッター表現は、ディッシュアングルなしで描かれた。ディッシュアングルの存在は、図7および図8で使用された圧力角αを変更するので、グラフィックは、いかなるディッシュアングルの導入に対しても自動的に調整される。これは、また、式(1)〜式(16)が、0°を含むすべてのディッシュアングルに対して適用されることを意味する。   A rotating disk cutter for cutting a straight bevel gear generally uses a dish angle. In the case of a dish angle, the cutting edge is not perpendicular to the cutter axis. The cutter representation in FIGS. 7 and 8 was drawn without a dish angle. Since the presence of the dish angle changes the pressure angle α used in FIGS. 7 and 8, the graphic is automatically adjusted for the introduction of any dish angle. This also means that the equations (1) to (16) are applied to all dish angles including 0 °.

修正ワークロール減少を決定するために示される計算は、クリアランス側の干渉を防止する、減少角を定量化するための唯一の可能な方法である。もっと複雑な計算(例えば、切削刃のクリアランスエッジによって創成される、全体のクリアランス側のスロット表面の創成、この表面と、切削刃の全体のクリアランス側(図2、位置4)によって形成される、スロットのクリアランス側との比較)は、より正確な結果を提供し得る。しかしながら、Δφ(前記で、Δφ0として言及)の一定割合が、いかなる不必要な接触もなくクリアランスを達成するために追加されねばならないので、より正確な計算は、改善された全体的な結果につながらないであろう。 The calculation shown to determine the corrected work roll reduction is the only possible way to quantify the reduction angle, preventing clearance side interference. More complex calculations (for example, creation of the overall clearance side slot surface created by the cutting edge clearance edge, formed by this surface and the overall clearance side of the cutting edge (FIG. 2, position 4), Comparison with the clearance side of the slot) may provide more accurate results. However, since a certain percentage of Δφ (referred to above as Δφ 0 ) must be added to achieve clearance without any unnecessary contact, a more accurate calculation results in an improved overall result. Will not connect.

本発明の方法は、また、1種類のみの切削刃が、スロット荒削りと1つのフランクの仕上げのために用いられる場合において、フェースカッターヘッドを備えたベベルギア切削プロセスに適用され得る。   The method of the present invention can also be applied to a bevel gear cutting process with a face cutter head when only one type of cutting blade is used for slot roughing and one flank finishing.

本発明は、歯溝の創成中における工作物の回転角の減少に関連して説明され、および、図示されたが、本発明は、また、歯溝の創成の一部の間、回転ディスクカッターのロール移動量の増加(元の理論量に対して増加された)によって達成され得ることになる。   Although the present invention has been described and illustrated in connection with reducing the rotation angle of a workpiece during tooth gap creation, the present invention also provides a rotating disk cutter during a portion of tooth gap creation. Can be achieved by increasing the amount of roll movement (increased relative to the original theoretical amount).

本発明は、好ましい実施例を参照して説明されたが、本発明は、その特徴に限定されないことが理解されるべきである。本発明は、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明の主題が関係する技術分野における当業者には明らかであろう、変更を含むことが意図される。   Although the invention has been described with reference to the preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to its features. The present invention is intended to include modifications that will be apparent to those skilled in the art to which the subject matter of the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the appended claims.

Claims (13)

工作物に歯車の歯を製造する方法であって、前記製造は、各々の切削刃が、切刃とクリアランスエッジを備える、複数の前記切削刃を有する切削工具によって行われ、前記方法は、
前記切削工具を回転させることと、
前記回転する切削工具と前記工作物とを、互いに接触させることと、
前記工作物を回転させることと、
前記工作物に対して前記切削工具を動かし、前記歯車の歯を創成するための創成ロールを画定することを含み、
前記工作物の前記回転は、開始ロール位置から終了ロール位置に、第一の方向に工作物を回転させることを含み、前記工作物は、前記開始ロール位置に始まり、前記終了ロール位置で終了する、理論上の回転速度よりも小さい、第1の回転速度で回転させられるか、
または、
前記切削工具の移動が、開始ロール位置から終了ロール位置に、第一の方向に切削工具を動かすことを含み、前記切削工具は、前記開始ロール位置に始まり、前記終了ロール位置で終了する、理論上の移動速度よりも大きい、第1の回転速度で移動されられることを特徴とする方法。
A method of manufacturing gear teeth on a workpiece, wherein the manufacturing is performed by a cutting tool having a plurality of cutting blades, each cutting blade comprising a cutting edge and a clearance edge, the method comprising:
Rotating the cutting tool;
Bringing the rotating cutting tool and the workpiece into contact with each other;
Rotating the workpiece;
Moving the cutting tool relative to the workpiece to define a generating roll for generating the gear teeth;
The rotation of the workpiece includes rotating the workpiece in a first direction from a start roll position to an end roll position, the workpiece starting at the start roll position and ending at the end roll position. Can be rotated at a first rotational speed, less than the theoretical rotational speed,
Or
The movement of the cutting tool includes moving the cutting tool in a first direction from a start roll position to an end roll position, the cutting tool starting at the start roll position and ending at the end roll position. The method is characterized by being moved at a first rotational speed that is greater than the upper moving speed.
請求項1の方法であって、中央ロール位置は、前記開始ロール位置と前記終了ロール位置との間に配置され、前記工作物の第1の回転速度は、前記開始ロール位置と前記中央ロール位置との間で生じることを特徴とする方法。   The method of claim 1, wherein a center roll position is disposed between the start roll position and the end roll position, and the first rotational speed of the workpiece is determined by the start roll position and the center roll position. A method characterized by occurring between. 請求項2の方法であって、前記工作物の第1の回転速度は、前記中央ロール位置の前に終了することを特徴とする方法。   3. The method of claim 2, wherein the first rotational speed of the workpiece ends before the central roll position. 請求項2の方法であって、前記第1の回転速度に続いて、前記工作物は、前記終了ロール位置まで、前記理論上の回転速度で回転させられることを特徴とする方法。   3. The method of claim 2, wherein following the first rotational speed, the workpiece is rotated at the theoretical rotational speed to the end roll position. 請求項1の方法であって、前記クリアランスエッジにより、切削動作は実行されないことを特徴とする方法。   2. The method of claim 1, wherein no cutting action is performed by the clearance edge. 請求項1の方法であって、前記終了ロール位置に達することに続いて、前記工作物は、前記切削工具と接触すると同時に逆方向において回転させられることを特徴とする方法。   2. The method of claim 1, wherein following reaching the end roll position, the workpiece is rotated in the opposite direction upon contact with the cutting tool. 請求項6の方法であって、前記反対方向での工作物の回転は、前記理論上の速度で行われることを特徴とする方法。   7. The method of claim 6, wherein the rotation of the workpiece in the opposite direction occurs at the theoretical speed. 請求項6の方法であって、前記逆方向において工作物を回転させることに先立ち、前記工作物に対する前記切削工具のセットオーバー作動が実行されることを特徴とする方法。   7. The method of claim 6, wherein a setover operation of the cutting tool relative to the workpiece is performed prior to rotating the workpiece in the reverse direction. 請求項1の方法であって、前記第1の回転速度は一定であることを特徴とする方法。   The method of claim 1, wherein the first rotational speed is constant. 請求項1の方法であって、前記第1の回転速度は可変であることを特徴とする方法。   The method of claim 1, wherein the first rotational speed is variable. 請求項1の方法であって、前記切削工具は、回転ディスクカッターであることを特徴とする方法。   The method of claim 1, wherein the cutting tool is a rotating disk cutter. 請求項11の方法であって、前記回転ディスクカッターは、ディッシュアングルで配向された切刃を含むことを特徴とする方法。   12. The method of claim 11, wherein the rotating disk cutter includes a cutting edge oriented at a dish angle. 請求項1の方法であって、前記切削工具は、フェースカッターであることを特徴とする方法。   The method of claim 1, wherein the cutting tool is a face cutter.
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